Izraeli tudósok azt tették, amit eddig még egyetlen kutató sem: emberi szívet készítettek, mindezt emberi szövet és egy 3D nyomtató segítségével.
A csapat a zsírszövet emberi mintájával kezdte. Ezután géntechnológiát alkalmaztak annak biztosítására, hogy a szövet egyes sejtjei a szív működésének különböző részeivé váljanak, például az erek és az izomsejtek. Miután beprogramozták, betöltötték ezeket a sejteket egy 3D-nyomtatóba, amely egy művész szív-renderelésével, valamint a szövetadományozó CT-vizsgálataival volt felszerelve. A nyomtató rétegenként megkezdte az apró szívtermelést.
Miután a szerkezet elkészült, a kutatók inkubálták és megadták neki az oxigént és a tápanyagokat, amelyekre az emberi szívnek szüksége van. Pár nap után pedig pontosan ez kezdett el.
Ez nem azt jelenti, hogy a tudósok elkezdhetik kinyomtatni a teljesen működő szíveket mindenki számára. Egyrészt ez a nyomtatott szív kicsi - csak egy nyúl méretű állat számára alkalmas.
Ez nem teljesen működik úgy, ahogy az embereknek szükségük van a szívükre. Ez az első nyomtatott szív, amely sejteket, ereket, kamrákat és kamrákat tartalmaz, de ezek az elemek nagyrészt egyedileg működnek. A tudósoknak meg kell változtatniuk, hogy ezek az összetevők együtt tudják működtetni a vért az egész testben.
Bocsánat, micsoda? Egy orgonát csak kinyomtathat?
Nos, nem lehet éppen kinyomtatni egy orgonát. A folyamat bonyolult és olyan erőforrásokat igényel, amelyekkel még nem sok kórház rendelkezik, még a szívnél kevésbé bonyolult szervek esetében is. De igen, az orvosi szakemberek már évek óta 3D-nyomtatási módszereket alkalmaznak a szervek előállítására.
Új betegekre van szükségük hólyagok és vese megváltoztatták az életüket a saját sejtjeikből kinyomtatott szervekkel. A terület előrehaladtával lehetősége van a szervadományozás jelenlegi állapotának teljes feldobására.
Jelenleg orvosilag pusztító hír lehet, ha új szervre van szükséged. Az Egyesült Államokban vannak több mint 100 000 ember vár jelenleg életmentő transzplantációra, és körülbelül 20 ember hal meg naponta, mert nem kapja meg elég hamar. Időközben gyakran orvosi számlákkal járnak, vagy betegségbetegségek miatt szünetet kell tartaniuk életükkel.
Még akkor is, ha az emberek transzplantációt kapnak, az egyik legnagyobb kockázat elutasítás. Az orvosok mindent megtesznek azért, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy a szervdonor és a befogadó jól illenek-e egymáshoz, de néha a befogadó immunrendszere azt csinálja, amire általában tervezték - megtámadja az idegeneket betolakodók. Természetesen szervátültetés esetén az új szerv békében jön, de a test ezt nem mindig tudja felismerni.
A nyomtatott szerveket azonban gyakran a befogadó testéből származó sejtek felhasználásával állítják elő. Ez nemcsak azt teszi szükségessé, hogy külön emberi donorra szükség legyen, hanem biztosítja, hogy a beteg immunrendszere üdvözölje az új, kinyomtatott szervet, amikor a testbe kerül.
Mi a következő lépés ennek az apró szívnek?
A csapat egyik legnagyobb kihívása a jövőben egy elég nagy szív létrehozása lesz, amely hatékonyabb és összetettebb érrendszert támogat. Ehhez több nyomtatásra lesz szükség, ezért a tudósoknak ki kell találniuk a sejtek életben tartásának módját a folyamat során.
Még mindig évek vagyunk távol attól a csábító jövőtől, hogy nincsenek transzplantációs várakozási sorok és egészséges, nyomtatott szervek. De ez az apró 3D nyomtatott szív hatalmas lépés a jövő felé vezető úton.